CAE仿真技術(shù)結(jié)合手算完成結(jié)構(gòu)設(shè)計校核計算才是明智之舉！

 當(dāng)前，CAE有限元仿真分析技術(shù)作為結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中有效的計算分析方法和手段，由于其準(zhǔn)確性和高效性，正在逐漸取代傳統(tǒng)的手動理論校核，尤其是較為年輕的結(jié)構(gòu)工程師，更傾向于盡可能地應(yīng)用CAE軟件來解決結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中所需要計算校核的一切問題。

 深圳市有限元科技有限公司是一家有十年cae項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)的高科技企業(yè)，公司代理國外多款著名cae軟件，并提供軟件的銷售與培訓(xùn)業(yè)務(wù)，另研發(fā)出多款行業(yè)cae通用軟件，并秉承以最高質(zhì)量的產(chǎn)品和最高質(zhì)量的服務(wù)滿足客戶的各種需求的服務(wù)理念，致力于為客戶提供一站式cae整體解決方案，目前已為全國超過500家企業(yè)提供cae分析服務(wù)。如需購買cae軟件或咨詢服務(wù)請聯(lián)系電話：13632683051，咨詢QQ：2039363860/4006046636。

 使用CAE軟件來解決結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中所需要計算校核的一切問題？這種想法和勢頭是好的，但由于軟件自身的局限性，想實(shí)現(xiàn)對結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中7zhuan.cn涉及的所有問題進(jìn)行計算校核是不可能的，特別是對于產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范依賴性較強(qiáng)的校核內(nèi)容，現(xiàn)有的絕大多數(shù)通用CAE軟件都無法實(shí)現(xiàn)。所以，CAE有限元仿真分析結(jié)合手算來完成結(jié)構(gòu)設(shè)計的校核計算才是明智之舉！

 另外，在結(jié)構(gòu)方案設(shè)計階段，利用基本的力學(xué)理論對結(jié)構(gòu)局部進(jìn)行手動校核計算以確定相關(guān)的截面形式和尺寸可能會更快、更簡潔。

 壓桿穩(wěn)定性校核、板屈曲校核、結(jié)構(gòu)疲勞校核等，這些校核內(nèi)容在不同的設(shè)計規(guī)范中校核的方法都不盡相同。雖然通過二次開發(fā)可以將某些校核方法溶入到CAE軟件中去，但由于部分校核過程中某些參數(shù)的確定很難通過程序自動予以賦值，所以計算過程中人為的干預(yù)和修改必不可少。

 例如，壓桿穩(wěn)定性校核過程中桿件有效長度的確定，尤其是相對于強(qiáng)軸的有效長度，通過梁單元的長度根本無法準(zhǔn)確地表示；板屈曲校核雖然可以通過CAE軟件對結(jié)構(gòu)的整體屈曲系數(shù)加以計算，但板的局部屈曲校核卻很難實(shí)現(xiàn)，雖然板的部分應(yīng)力可以利用有限元計算結(jié)果加以提取，7zhuan.cn但板的長度和寬度卻無法利用有限元模型加以準(zhǔn)確地界定；雖然大多數(shù)通用CAE軟件都提供了疲勞計算的功能，但其對載荷工況的假定并不適用于大多數(shù)工作于復(fù)雜工況的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)。

 所以，就目前來說，CAE分析還無法做到“傻瓜化”，要實(shí)現(xiàn)所謂的“傻瓜化”可能還需要走很長的一段路，悲觀一點(diǎn)說，可能這條路根本行不通。

 前期的方案設(shè)計階段，對于局部簡單的靜定結(jié)構(gòu)來說，根據(jù)相關(guān)力學(xué)理論進(jìn)行手動設(shè)計計算會更快更簡潔。如今，為了提高設(shè)計效率，許多公司的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計采用類比的設(shè)計方法，就是拿以前相類似的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)通過功能化的簡單修改應(yīng)用到新的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)中去，采用的原則是就高不就低（即能力低的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)形式參考和借用能力高的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)形式）。

 這樣下去的長期結(jié)果是，不僅產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)形式變得越來越笨重，而且年輕的設(shè)計工程師對產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的設(shè)計尺寸和形式知其然而不知其所以然，甚至漸漸地談忘了已經(jīng)學(xué)習(xí)并掌握的有關(guān)結(jié)構(gòu)設(shè)計與計算的相關(guān)力學(xué)理論；更有甚者，連一個簡單的簡支梁都不會進(jìn)行手動校核，而是將其以書面的形式提交到公司的CAE分析部門，要求計算分析并出具相關(guān)計算報告，這不能不說是一種資源和時間的浪費(fèi)。

 由此可見，現(xiàn)階段，在結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中，CAE分析和手動計算二者缺一不可?？鋸堃稽c(diǎn)說，CAE分析也是手動計算的一個過程，其前處理需要手動建模，后處理需要手動處理相關(guān)圖片和數(shù)據(jù)，只是求解方程交由計算機(jī)自動完成。而手動計算校核時，幾乎所有的工程師同樣是通過計算機(jī)輔助來實(shí)現(xiàn)的，將通用的校核手段和方法編制成實(shí)用的小程序，只要輸入相關(guān)參數(shù)即可得到所需結(jié)果。但是，無論以哪種方法完成結(jié)構(gòu)設(shè)計的校核計算，其都需要設(shè)計者具備完整的理論知識，這一點(diǎn)是毋庸置疑的。

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